BR102013030862A2

BR102013030862A2 - Control method and arrangement for controlling the kinematic chain of a vehicle, and working machine

Info

Publication number: BR102013030862A2
Application number: BR102013030862A
Authority: BR
Inventors: Juha Jarvenpaa
Original assignee: John Deere Forestry Oy
Priority date: 2013-11-29
Filing date: 2013-11-29
Publication date: 2015-11-03

Abstract

método e arranjo de controle para controlar a cadeia cinemática de um veículo, e, máquina de trabalho. a invenção se refere a um método para controlar a cadeia cinemática de um veículo, o método compreendendo determinar o gradiente da superficie (28) sobre a qual o veículo é acionado, e controlar a cadeia cinemática e freio (12) de acordo com o gradiente determinado da superficie (28) e/ou o peso (gtk) do veículo (10). no método de acordo com a invenção, quando o veículo (10) está se movendo ao longo da superficie inclinada (28), o freio (12) do veículo (10) é liberado depois de um retardo de tempo (work_brake_release_delay) a partir do momento de engate da cadeia cinemática. o comprimento do retardo de tempo (work_brake_release_delay) é controlado como uma função do gradiente da superficie (28) e/ou do peso (gtk) do veículo (10). a invenção também se refere a um arranjo de controle de acordo com o método de acordo com a invenção, bem como a máquina de trabalho que compreende um arranjo de controle de acordo com o método da invenção.Control method and arrangement for controlling the kinematic chain of a vehicle, and working machine. The invention relates to a method for controlling the kinematic chain of a vehicle, the method comprising determining the gradient of the surface (28) on which the vehicle is driven, and controlling the kinematic chain and brake (12) according to the gradient. surface area (28) and / or vehicle weight (gtk) (10). In the method according to the invention, when the vehicle (10) is moving along the inclined surface (28), the brake (12) of the vehicle (10) is released after a time delay (work_brake_release_delay) from the coupling moment of the kinematic chain. the length of the time delay (work_brake_release_delay) is controlled as a function of the surface gradient (28) and / or vehicle weight (gtk) (10). The invention also relates to a control arrangement according to the method according to the invention, as well as a working machine comprising a control arrangement according to the method of the invention.

Description

“MÉTODO E ARRANJO DE CONTROLE PARA CONTROLAR A CADEIA CINEMÁTICA DE UM VEÍCULO, E, MÁQUINA DE TRABALHO” Campo da invenção A invenção se refere a um método e um arranjo de controle para controlar a cadeia cinemática de um veículo. A invenção também se refere a uma máquina de trabalho.Field of the Invention The invention relates to a method and a control arrangement for controlling the kinematic chain of a vehicle. The method and control arrangement for controlling the kinematic chain of a vehicle. The invention also relates to a work machine.

Fundamentos da invenção Um problema encontrado que se relaciona à cadeia cinemática em veículos, e particularmente em várias máquinas de trabalho móveis, sobre terrenos fora da rede de estradas, é o comportamento da máquina de trabalho, causado pela cadeia cinemática, quando a máquina de trabalho, que foi paralisada por algum tempo ou até mesmo apenas por um momento, se move novamente. Atualmente, muitas de tais máquinas de trabalho são tipicamente equipadas com um freio de operação, que é engatado quando o pedal de acelerador de motor que controla a cadeia cinemática é liberado na paralisação da máquina de trabalho, e são liberados quando esse pedal é pressionado ao se mover novamente. Se a máquina de trabalho não compreende um assim chamado sistema de arranque assistido em subidas e a máquina de trabalho está se movendo sobre uma inclinação de subida, a máquina de trabalho irá tipicamente primeiro desliza por uma pequena distância em descida até sua cadeia cinemática ser sufícientemente engatada. Como um resultado, em uma tal situação, o pedal de acelerador é normalmente pressionado mais fortemente durante o movimento, e em muitos casos até mesmo mais do que seria necessário, de forma que, em um momento posterior, as rodas da máquina de trabalho usualmente perdem sua aderência sobre o solo, porque, devido à inércia da cadeia cinemática, a potência ajustada irá chegar às rodas de tração primeiro depois de um dado tempo de retardo (dependendo da engrenagem de acionamento e da transmissão de potência). A perda da aderência da roda deve ser evitada particularmente em condições de neve ou gelo, porque o resultado podería então ser aquele em que as rodas começam a girar até uma tal extensão que o movimento se tomará difícil no conjunto. O fenômeno acima apresentado toma difícil orientar a máquina de trabalho, e sobre o terreno, o giro das rodas também causa o rompimento desnecessário do solo.BACKGROUND OF THE INVENTION A problem encountered relating to the kinematic chain in vehicles, and particularly in various mobile work machines, on off-road terrain is the work machine behavior caused by the kinematic chain when the work machine works. , which has been paralyzed for some time or even just for a moment, moves again. Today, many such work machines are typically equipped with an operating brake, which is engaged when the motor accelerator pedal controlling the kinematic chain is released at work machine standstill, and released when this pedal is depressed as move again. If the working machine does not comprise a so-called uphill assist system and the working machine is moving up an uphill slope, the working machine will typically first slide a short downhill distance until its kinematic chain is sufficiently engaged. As a result, in such a situation, the accelerator pedal is usually pressed harder during movement, and in many cases even more than would be necessary, so that at a later time the working machine wheels usually lose their grip on the ground because, due to the inertia of the kinematic chain, the adjusted power will reach the traction wheels first after a given time delay (depending on the drive gear and power transmission). Loss of wheel grip should be avoided particularly in snow or ice conditions, as the result could then be one where the wheels begin to rotate to such an extent that movement will become difficult on the whole. The above phenomenon makes it difficult to steer the work machine, and over the ground, the turning of the wheels also causes unnecessary ground breakage.

Os problemas acima apresentados, relacionados ao movimento sobre uma superfície inclinada, foram solucionados por vários sistemas de arranque assistido em subidas. Nas soluções conhecidas, a força de frenagem do freio de operação. (isto é, o torque que diminui a rotação livre das rodas) e a força de acionamento gerada pela cadeia cinemática (isto é, normalmente o torque gerado nas rodas) são normalmente controladas de uma tal maneira que a potência de movimento gerada por gravidade e dependente do peso da máquina de trabalho e sobre o gradiente da montanha (descida) não excede a força de retenção conjuntamente gerada pelos freios e a cadeia cinemática em qualquer estágio de arranque em subida. Em outras palavras, o princípio do sistema de arranque assistido em subida é que, quando o veículo se move na subida, a força que mantém o veículo estacionário é transferida a partir dos freios para a cadeia cinemática sem ser reduzida, em que o veículo pode ser movido suavemente sem solavancos. Um tal conhecido sistema de arranque assistido em subida é descrito, por exemplo, na US 2010/0168974 Al. Este sistema de arranque assistido em subidas mantém os freios da máquina de trabalho engatados até a cadeia cinemática ter sido engatada, pela qual a máquina de trabalho não mais retomará em descida antes de se mover na direção de condução pretendida.The above problems related to movement on an inclined surface have been solved by various uphill assisted start systems. In known solutions, the braking force of the operating brake. (ie the torque that decreases the freewheeling of the wheels) and the drive force generated by the kinematic chain (ie usually the torque generated on the wheels) are normally controlled in such a way that the gravity-generated motion power and dependent on the weight of the working machine and on the gradient of the mountain (descent) does not exceed the joint holding force generated by the brakes and the kinematic chain at any uphill starting stage. In other words, the principle of the hill-assisted starting system is that when the vehicle moves uphill, the force that keeps the vehicle stationary is transferred from the brakes to the kinematic chain without being reduced, where the vehicle can be moved smoothly without bumps. Such a known uphill assist starting system is described, for example, in US 2010/0168974 A1. This uphill assisted starting system keeps the work machine brakes engaged until the kinematic chain has been engaged, whereby the uphill machine is engaged. work will no longer resume downhill before moving in the intended driving direction.

Em sistemas de arranque assistido em subidas do estado da arte, o torque gerado pelos freios é convencionalmente ajustados de acordo com a maneira em que o condutor da máquina pressiona o pedal de acelerador sobre uma inclinação de subida, quando se move na subida. Assim, a força de frenagem deve ser diminuída de acordo com a posição do pedal de acelerador; em outras palavras, deve-se estimar a força mínima a ser gerada pelos freios de forma que a máquina não iria primeiro retomar. Isso é desafiador, se o gradiente da montanha e o peso da máquina de trabalho não são conhecidos suficientemente precisamente. Além disso, mesmo se este dado for frequentemente disponível nos sistemas da arte anterior, os torques sobre as rodas devem ser determinados suficientemente precisamente de forma que a cadeia cinemática não seja excessivamente carregada, os freios restringindo a rotação das rodas demasiadamente.In state-of-the-art uphill assisted starting systems, the torque generated by the brakes is conventionally adjusted according to the manner in which the driver of the machine presses the accelerator pedal on an uphill incline when moving uphill. Thus, the braking force must be decreased according to the position of the accelerator pedal; In other words, one must estimate the minimum force to be generated by the brakes so that the machine would not first resume. This is challenging if the gradient of the mountain and the weight of the working machine are not known precisely enough. In addition, even if this data is often available in prior art systems, the wheel torques must be determined sufficiently precisely so that the kinematic chain is not excessively loaded, the brakes restricting wheel rotation too much.

Breve sumário da invenção r E um objetivo da invenção o de prover um novo método, pelo qual a cadeia cinemática e força de frenagem de um veículo podem ser controlados em uma situação de movimento sobre uma montanha de uma tal maneira que as aderências das rodas do veículo a serem controladas pelo método não sejam perdidas sobre a superfície do solo, particularmente quando o veículo está se movendo em subida, e é simultaneamente garantido de uma maneira mais simples e mais segura do que antes, que a cadeia cinemática do veículo não pode ser sobrecarregada, embora o retomo seja impedido pelos freios. It é também um objetivo da invenção o de prover um arranjo de controle que funciona de acordo com o método da invenção, bem como uma máquina de trabalho com um arranjo de controle que funciona de acordo com o método da invenção. A invenção é baseada na propriedade da cadeia cinemática que atinge a força de acionamento que mantém o veículo estacionário e move o mesmo para frente, depois da colocação em funcionamento da engrenagem de acionamento, levar mais tempo quanto maior for a inclinação da montanha ou colina (isto é, a superfície inclinada), ao longo da qual o veículo está se movendo, e quanto mais pesado for o veículo. Assim, por retardo do momento de liberação do freio que mantém o veículo estacionário, com um retardo de tempo cujo comprimento é dependente do gradiente da superfície e do peso do veículo, é possível impedir que o veículo deslize para trás em descida, sem ajustar precisamente a força de frenagem gerada pelo freio e a força de acionamento gerada pela cadeia cinemática no momento de movimento. Mais precisamente, o método de acordo com a invenção é caracterizado pelo fato do que será apresentado na reivindicação independente 1. O arranjo de controle e a máquina de trabalho de acordo com a invenção, por sua vez, são caracterizadas pelo qual é apresentado nas reivindicações 8 e 13, respectivamente. As reivindicações independentes 2a 7, 9al2, e 14a 15 apresentam algumas modalidades vantajosas do método, do arranjo de controle, e da máquina de trabalho de acordo com a invenção. O método, o arranjo de controle e a máquina de trabalho de acordo com a invenção têm a vantagem que, graças ao ajuste do comprimento do retardo de tempo, não existe nenhuma necessidade de ajustar a força de frenagem e a força gerada pela cadeia cinemática (isto é, os torques normalmente atuando sobre as rodas do veículo) uma com relação à outra. Em outras palavras, pelo método pelo arranjo de controle de acordo com a invenção, é possível impedir que o veículo deslize para trás em descida antes de a cadeia cinemática ser engatado, sem um risco de sobrecarregamento da cadeia cinemática (por causa da manutenção do veículo estacionário pelos freios), por uma técnica mais simples do que anteriormente. Além disso, o método e o arranjo de controle de acordo com a invenção têm a vantagem que o mesmo sistema pode ser aplicado, independentemente do princípio de operação da cadeia cinemática, por determinar, para a cadeia cinemática em questão, uma interdependência apropriada entre a duração do retardo de tempo e o gradiente da superfície.BRIEF SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the invention to provide a novel method by which the kinematic chain and braking force of a vehicle can be controlled in a moving situation on a mountain in such a way that the wheel adhesions of the controlled by the method are not lost on the ground surface, particularly when the vehicle is moving uphill, and it is simultaneously ensured in a simpler and safer way than before that the vehicle kinematic chain cannot be overloaded, although the feedback is impeded by the brakes. It is also an object of the invention to provide a control arrangement that works according to the method of the invention, as well as a working machine with a control arrangement that works according to the method of the invention. The invention is based on the property of the kinematic chain that achieves the drive force that keeps the vehicle stationary and moves it forward after the drive gear has been put into operation, taking longer the higher the slope of the mountain or hill ( that is, the inclined surface) along which the vehicle is moving, and the heavier the vehicle. Thus, by delaying the release moment of the brake holding the vehicle stationary, with a time delay whose length is dependent on the vehicle's surface gradient and weight, it is possible to prevent the vehicle from sliding backwards downwards without precisely adjusting it. the braking force generated by the brake and the driving force generated by the kinematic chain at the moment of movement. More precisely, the method according to the invention is characterized by the fact that it will be presented in independent claim 1. The control arrangement and the working machine according to the invention, in turn, are characterized by what is presented in the claims. 8 and 13, respectively. Independent claims 2a 7, 9al2, and 14a 15 present some advantageous embodiments of the method, control arrangement, and working machine according to the invention. The method, the control arrangement and the working machine according to the invention have the advantage that, by adjusting the time delay length, there is no need to adjust the braking force and the force generated by the kinematic chain ( that is, the torques normally acting on the vehicle wheels) relative to each other. In other words, by the control arrangement method according to the invention, it is possible to prevent the vehicle from sliding backwards downwards before the kinematic chain is engaged without a risk of kinematic chain overload (because of vehicle maintenance the brakes) by a simpler technique than before. In addition, the method and control arrangement according to the invention have the advantage that the same system can be applied regardless of the principle of kinematic chain operation by determining, for the kinematic chain in question, an appropriate interdependence between the time delay duration and surface gradient.

Deve ser observado que o termo “gradiente da superfície” é frequentemente usado na descrição desta invenção. Ele se refere ao gradiente da superfície sobre a qual o veículo é estacionário ou em movimento.It should be noted that the term "surface gradient" is often used in the description of this invention. It refers to the gradient of the surface on which the vehicle is stationary or moving.

Consequentemente, o gradiente da superfície pode se referir, por exemplo, à inclinação da superfície que consiste de um terreno fora da rede de estradas, ou de uma construção (tal como uma estrada, um piso, uma rampa, uma ponte, ou similar) acima do solo.Accordingly, the surface gradient may refer, for example, to the slope of the surface consisting of a terrain outside the road network, or a construction (such as a road, a floor, a ramp, a bridge, or the like) above the ground.

Em um primeiro aspecto do método de acordo com a invenção, o peso do veículo é determinado com base em se o veículo está carregado e quão pesada é sua carga.In a first aspect of the method according to the invention, the weight of the vehicle is determined based on whether the vehicle is loaded and how heavy its load is.

Em um segundo aspecto do método de acordo com a invenção, o peso do veículo é determinado por meio de um dispositivo de medição de peso no veículo.In a second aspect of the method according to the invention, the vehicle weight is determined by means of a vehicle weight measuring device.

Em um terceiro aspecto do método de acordo com a invenção, o retardo de tempo é iniciado quando a relação de transmissão da transmissão do veículo é maior do que zero.In a third aspect of the method according to the invention, the time delay is initiated when the transmission ratio of the vehicle transmission is greater than zero.

Em um quarto aspecto do método de acordo com a invenção, abaixo de um valor limite predeterminado, o retardo de tempo aumenta iinearmente como uma função do gradiente da superfície.In a fourth aspect of the method according to the invention, below a predetermined limit value, the time delay increases immediately as a function of the surface gradient.

Em um quinto aspecto do método de acordo com a invenção, a taxa de aumento no retardo de tempo é controlada de acordo com o peso do veículo.In a fifth aspect of the method according to the invention, the rate of increase in time delay is controlled according to the weight of the vehicle.

Em um sexto aspecto do método de acordo com a invenção, depois de um determinado valor limite, o retardo de tempo é mantido constante.In a sixth aspect of the method according to the invention, after a certain threshold value, the time delay is kept constant.

Em um primeiro aspecto de um arranjo de controle de acordo com a invenção, o sistema de controle do veículo compreende um controlador programável, e um dispositivo para retardar o freio é um programa armazenado no controlador programável.In a first aspect of a control arrangement according to the invention, the vehicle control system comprises a programmable controller, and a brake delay device is a program stored in the programmable controller.

Em um segundo aspecto de um arranjo de controle de acordo com a invenção, os instrumentos de medição compreendem pelo menos um sensor de inclinação, que é configurado para medir a posição de pelo menos alguma parte do veículo com relação ao plano horizontal, para determinar o gradiente da superfície.In a second aspect of a control arrangement according to the invention, the measuring instruments comprise at least one tilt sensor, which is configured to measure the position of at least some part of the vehicle with respect to the horizontal plane, to determine the surface gradient.

Em um terceiro aspecto de um arranjo de controle de acordo com a invenção, o arranjo de controle compreende um dispositivo para determinar a direção de condução, para determinar se o veículo vai se mover para a subida ou para a descida ao longo da superfície inclinada.In a third aspect of a control arrangement according to the invention, the control arrangement comprises a device for determining driving direction, for determining whether the vehicle will move up or down along the inclined surface.

Em um quarto aspecto de um arranjo de controle de acordo com a invenção, o arranjo de controle compreende um elemento de determinação de peso para determinar o peso do veículo.In a fourth aspect of a control arrangement according to the invention, the control arrangement comprises a weighting element for determining the weight of the vehicle.

Em um primeiro aspecto da máquina de trabalho de acordo com a invenção, a máquina de trabalho é uma máquina de trabalho acionada hidraulicamente e/ou eletricamente.In a first aspect of the working machine according to the invention, the working machine is a hydraulically and / or electrically driven working machine.

Em um segundo aspecto da máquina de trabalho de acordo com a invenção, a máquina de trabalho é uma máquina florestal.In a second aspect of the working machine according to the invention, the working machine is a forest machine.

Descrição dos desenhos A seguir, a invenção será descrita em mais detalhe com referência aos desenhos anexos, nos quais: Fig. 1 mostra uma máquina florestal equipada com um arranjo de controle de cadeia cinemática de acordo com a invenção, sobre uma superfície inclinada, Fig. 2 mostra o esquema hidráulico para o freio de operação da máquina florestal mostrada na figura 1, e Fig. 3 mostra um gráfico mostrando a relação entre o retardo de tempo entre o engate da cadeia cinemática e a liberação do freio de operação da máquina florestal mostrada nas figuras precedentes, e o gradiente da superfície.DESCRIPTION OF THE DRAWINGS In the following, the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 shows a forestry machine equipped with a kinematic chain control arrangement according to the invention on an inclined surface; 2 shows the hydraulic scheme for the forest machine operating brake shown in figure 1, and Fig. 3 shows a graph showing the relationship between the time delay between the kinematic chain engagement and the forest machine operating brake release. shown in the preceding figures, and the surface gradient.

Descrição detalhada de algumas modalidades da invenção A figura 1 mostra uma máquina florestal 10, que é, neste caso, um veículo carregador-transportador. Como mostrado na figura 2, o veículo carregador-transportador 10 compreende um freio de operação 12 e uma transmissão de acionamento hidráulico, os quais são controlados de acordo com o método da invenção, isto é, de uma tal maneira que um retardo de tempo é provido entre o momento de liberação do freio de operação e o engate da transmissão de acionamento, de forma que, quando em movimento sobre uma superfície inclinada 28 (isto é, sobre uma colina ou montanha), como mostrada na figura 1, de forma que a direção de movimento é de subida, o freio de operação é somente liberado depois do dito retardo de tempo. O retardo de tempo é iniciado a partir do momento quando a cadeia cinemática é engatada, isto é, quando o condutor da máquina pressiona sobre o pedal de acelerador 22 do motor de acionamento 26 na cabina 24. Por meio desta operação, no caso de transmissão de energia hidráulica, o condutor da máquina aumenta quando revoluções do motor de acionamento 26, que gira uma bomba hidráulica, em que o sistema de controle do veículo carregador-transportador 10 direciona o meio de pressão provido pela bomba hidráulica para o motor hidráulico que gira as rodas. O veículo carregador-transportador 10 mostrado na figura 1 podería também ser equipado com uma cadeia cinemática elétrica. Assim, o pressionamento sobre o pedal de acelerador significaria que energia elétrica é fornecida para o/os motor/motores elétrico/elétricos que giram as rodas da máquina de trabalho, com uma força dependente da posição do pedal de acelerador. O sistema de transmissão de energia hidráulica do veículo carregador-transportador mostrado na figura 1 pode ser, por exemplo, um sistema de motor único, similar àquele descrito no pedido de patente anterior da depositante FI 20115671. De uma maneira correspondente, a cadeia cinemática elétrica podería ser implementada por provisão de todas das rodas de tração com respectivos motores elétricos, os quais são, por exemplo, motores de corrente contínua, cuja energia é controlada por controle do comprimento e/ou frequência dos pulsos de corrente elétrica pulsada fornecida aos mesmos. Um dispositivo de transmissão (por exemplo, uma engrenagem planetária, uma engrenagem diferencial, ou similar) pode também ser provido entre os motores elétricos e as rodas, para prover as rodas de tração com uma velocidade de rotação apropriada e torque.Detailed Description of Some Embodiments of the Invention Figure 1 shows a forestry machine 10, which is in this case a loader-carrier vehicle. As shown in Figure 2, the loader-carrier vehicle 10 comprises an operating brake 12 and a hydraulic drive transmission which are controlled according to the method of the invention, that is, such that a time delay is delayed. provided between the moment of release of the operating brake and the engagement of the drive transmission, so that when moving on an inclined surface 28 (ie, on a hill or mountain), as shown in figure 1, such that the direction of movement is upward, the operating brake is released only after said time delay. The time delay starts from the moment when the kinematic chain is engaged, ie when the machine driver presses on the accelerator pedal 22 of the drive motor 26 in the cab 24. By means of this operation, in case of transmission of power, the driver of the machine increases when revolutions of the drive motor 26, which rotates a hydraulic pump, wherein the loader-carrier vehicle control system 10 directs the pressure medium provided by the hydraulic pump to the rotating hydraulic motor. the wheels. The load carrier vehicle 10 shown in Figure 1 could also be equipped with an electric kinematic chain. Thus, depressing the accelerator pedal would mean that electrical power is supplied to the electric motors / motors that rotate the wheels of the work machine, with a force dependent on the position of the accelerator pedal. The hydraulic power transmission system of the load carrier vehicle shown in Figure 1 may be, for example, a single engine system, similar to that described in previous filing application of FI 20115671. Correspondingly, the electric kinematic chain could be implemented by providing all traction wheels with respective electric motors, which are, for example, direct current motors whose energy is controlled by controlling the length and / or frequency of pulsed electric current pulses supplied to them. A transmission device (for example, a planetary gear, a differential gear, or the like) may also be provided between the electric motors and the wheels to provide the drive wheels with an appropriate rotational speed and torque.

Independentemente da implementação da cadeia cinemática, a cadeia cinemática e o freio podem ser controlados por um sistema de controle eletrônico. Em um sistema de controle que aplica o método de acordo com a invenção, um tal sistema de controle compreende um controlador programável no chassi dianteiro 20 do veículo carregador-transportador mostrado na figura 1. Nesta modalidade, ele é um assim chamado controlador de módulo de quadro (FRC) para controlar, dentre outros componentes, a cadeia cinemática e o freio de operação 12. Quando um sistema de transmissão de acionamento hidráulico é aplicado, a liberação do freio de operação 12 é controlada pelo controlador programável de uma maneira mostrada no esquema hidráulico da figura 2, por meio de uma válvula magnética 16 incluída em um sistema de controle 14. A válvula magnética 16 é controlada para manter as válvulas de controle 18 do freio de operação 12 abertas e, assim, o freio de operação 12 engatado por um tempo de retardo dependente do gradiente da superfície 28 e do peso da máquina de trabalho 10, quando o condutor começa a pressionar sobre o pedal de acelerador 22 do motor, isto é, a aumentar a relação de transmissão da cadeia cinemática para se mover em subida.Regardless of the implementation of the kinematic chain, the kinematic chain and the brake can be controlled by an electronic control system. In a control system applying the method according to the invention, such a control system comprises a programmable controller in the front chassis 20 of the load carrier vehicle shown in Figure 1. In this embodiment, it is a so-called control module controller. (FRC) to control, among other components, the kinematic chain and the operating brake 12. When a hydraulic drive transmission system is applied, the release of the operating brake 12 is controlled by the programmable controller in a manner shown in the diagram. Figure 2 by means of a magnetic valve 16 included in a control system 14. The magnetic valve 16 is controlled to keep the control valves 18 of the operating brake 12 open, and thus the operating brake 12 engaged by a delay time dependent on the surface gradient 28 and the weight of the working machine 10 when the conductor begins to press on the engine accelerator pedal 22, i.e. increasing the transmission ratio of the kinematic chain to move uphill.

No sistema da figura 2, o gradiente da superfície 28 é medido por sensores de inclinação colocados no chassi dianteiro 20 do veículo carregador-transportador 10. Tipicamente, os sensores de inclinação compreendem, por exemplo, um giroscópio e um inclinômetro. O inclinômetro mede o ângulo de inclinação do chassi dianteiro 20 do veículo carregador-transportador 10 com relação ao plano horizontal obtido com o giroscópio. Isto corresponde precisamente ao gradiente da superfície 28, sobre a qual o veículo carregador-transportador 10 foi impulsionado quando o solo é um plano inclinado chato ao longo do qual o veículo, isto é, o veículo carregador-transportador 10 no caso da figura 1, está se movendo. Os sensores de inclinação poderíam também ser colocados meramente ou adicionalmente no chassi traseiro 30, pelo qual o valor do gradiente da superfície podería ser determinado com base somente em uma posição do chassi traseiro, ou tanto do chassi traseiro 30 quanto do chassi dianteiro 20.In the system of Figure 2, the surface gradient 28 is measured by tilt sensors placed on the front chassis 20 of the loader 10. Typically, tilt sensors comprise, for example, a gyroscope and an inclinometer. The inclinometer measures the tilt angle of the front chassis 20 of the loader 10 relative to the horizontal plane obtained with the gyro. This corresponds precisely to the gradient of the surface 28, on which the loader 10 was driven when the ground is a flat inclined plane along which the vehicle, that is, the loader 10 in the case of Figure 1, It is moving. Tilt sensors could also be placed merely or additionally on the rear chassis 30, whereby the surface gradient value could be determined based only on one position of the rear chassis, or both rear chassis 30 and front chassis 20.

Na realidade, a superfície, sobre a qual, por exemplo, um veículo acionado por rodas está se movendo, pode também ser irregular na área entre as rodas do veículo, quando o veículo é acionado sobre um terreno (fora da rede de estradas). No momento de se mover, todavia, o ângulo de inclinação na direção de deslocamento do veículo normalmente corresponde ao ângulo de elevação médio formado pelo contorno do terreno abaixo das rodas, porque a força que move o veículo na descida (a despeito do contorno do terreno no momento do movimento) pode ser considerada que é causada pela gravidade do veículo em relação ao ângulo de inclinação de seu chassi, de uma tal maneira que a força gravitacional () efetiva sobre o veículo na direção vertical seguirá a seguinte equação vetorial: em que: F3 é uma força na direção da superfície do solo paralela ao veículo; fít é uma força de suporte transversal à superfície do solo paralela ao veículo. A fórmula (1) ilustra uma situação em que a fricção entre as rodas do veículo e a superfície do solo não é levada em conta, nos mancais das rodas e a transmissão de potência. Por conseguinte, a força atual máxima na direção da superfície do solo, que os freios do veículo devem compensar, para impedir que veículo deslize em descida, é, na prática, sempre menor em magnitude do que a força máxima teórica Fs. Todavia, a força atual K- necessária para manter o veículo estacionário é naturalmente diretamente proporcional à força Fs, de forma que a magnitude da força que mantém o veículo estacionário no momento do movimento é determinada de acordo com o ângulo de inclinação do veículo em sua direção de deslocamento, porque ele é exatamente este ângulo de inclinação que determina a direção em que o veículo está passando a deslizar, mesmo se o ângulo de inclinação se alterou imediatamente depois de iniciar o deslizamento. Como um resultado, a força necessária para a frenagem ou para manter o veículo estacionário, determinada com base no ângulo de sua inclinação medida por sensores de inclinação, é um bom ponto de da colocação em funcionamento quando se examina a força requerida para impedir, por exemplo, que o veículo carregador-transportador 10 mostrado na figura 1 deslize em descida em uma situação de movimento sobre uma montanha. Além disso, é óbvio que a magnitude da força que mantém o veículo estacionário também depende de seu peso, porque a força K aumenta na proporção direta a um aumento na força gravitacional Crt, como é também clara, dentre outros fatores, a partir da fórmula (1).In fact, the surface on which, for example, a wheeled vehicle is moving, may also be uneven in the area between the wheels of the vehicle when the vehicle is driven over a terrain (outside the road network). When moving, however, the tilt angle in the vehicle's direction of travel usually corresponds to the average lift angle formed by the terrain below the wheels, because the force that moves the vehicle downhill (regardless of the terrain's contour) can be considered to be caused by the gravity of the vehicle in relation to the tilt angle of its chassis in such a way that the effective gravitational force () on the vehicle in the vertical direction will follow the following vector equation: : F3 is a force towards the ground surface parallel to the vehicle; fít is a support force transverse to the ground surface parallel to the vehicle. Formula (1) illustrates a situation where the friction between the vehicle wheels and the ground surface is not taken into account at the wheel bearings and the power transmission. Therefore, the maximum current force towards the ground surface, which the vehicle brakes must compensate to prevent the vehicle from sliding downhill, is in practice always smaller in magnitude than the theoretical maximum force Fs. However, the actual force K- required to keep the vehicle stationary is naturally directly proportional to the force Fs, so that the magnitude of the force that keeps the vehicle stationary at the moment of movement is determined according to the inclination angle of the vehicle in its direction. direction of travel, because it is precisely this angle of inclination that determines the direction in which the vehicle is sliding, even if the angle of inclination changed immediately after starting the slide. As a result, the force required for braking or for keeping the vehicle stationary, determined on the basis of its inclination angle measured by inclination sensors, is a good point of commissioning when examining the required force to prevent For example, the loader-carrier vehicle 10 shown in Figure 1 slides downhill in a moving situation over a mountain. Moreover, it is obvious that the magnitude of the force holding the vehicle stationary also depends on its weight, because the force K increases in direct proportion to an increase in the gravitational force Crt, as is clear, among other factors, from the formula. (1).

Todavia, no método de acordo com a invenção, não existe nenhuma necessidade de determinar a exigida força de frenagem precisamente, porque, na prática, por exemplo, a força de frenagem do freio de operação 12 do veículo carregador-transportador 10 mostrado na figura 1 é normalmente claramente mais alta do que a magnitude da força K efetiva sobre ele, em que o veículo carregador-transportador 10 não se move em descida mesmo se fosse submetido a outras forças externas, em adição à força T-. Ao invés disso, o método de acordo com a invenção utiliza o ângulo medido de inclinação em paralelo à direção de deslocamento para determinar um retardo de tempo apropriado entre o pressionamento do pedal de acelerador e a liberação (completa) do freio, de uma tal maneira que as forças que mantêm o veículo estacionário (as forças geradas pelo freio e a transmissão de acionamento) entre o retardo hidráulico e o mecânico entre o pressionamento do pedal e o engate atual da cadeia cinemática não podem se tomar menores do que a força K. O retardo de tempo é proporcional ao ângulo de inclinação e ao peso do veículo, porque quanto maior a força Fs e assim a força K, tanto mais longo o tempo levado pela transmissão de potência para produzir a força que é suficiente para compensar a força ^V. Como um resultado, é possível impedir que, por exemplo, o veículo carregador-transportador 10 da figura 1, deslize em descida em uma situação de movimento sobre uma montanha, por retardar a liberação de seu freio de operação 12 por um retardo de tempo cujo comprimento é aumentado por uma dada relação quando o ângulo de inclinação obtido a partir dos sensores de inclinação aumenta.However, in the method according to the invention there is no need to determine the required braking force precisely because, in practice, for example, the braking force of the operating brake 12 of the loader 10 shown in Figure 1. It is normally clearly higher than the magnitude of the effective force K on it, where the load carrier 10 does not move downward even if subjected to other external forces, in addition to the force T-. Instead, the method according to the invention utilizes the measured angle of inclination parallel to the direction of travel to determine an appropriate time delay between depressing the accelerator pedal and releasing (complete) the brake in such a manner. that the forces that keep the vehicle stationary (the forces generated by the brake and the drive transmission) between the hydraulic and mechanical retardation between the pedal press and the current kinematic chain coupling cannot be less than the K force. The time delay is proportional to the vehicle's tilt angle and weight, because the greater the force Fs and thus the force K, the longer the time taken by the power transmission to produce the force that is sufficient to compensate for the force ^ V. As a result, it is possible to prevent, for example, the load carrier 10 of Figure 1 from sliding downhill in a moving situation on a mountain by delaying the release of its operating brake 12 for a time delay whose length is increased by a given ratio as the inclination angle obtained from the inclination sensors increases.

Em uma modalidade do método de acordo com a invenção usado para controlar a cadeia cinemática e o freio de operação 12 do veículo carregador-transportador 10 mostrada na figura 1, o uso do acima mencionado retardo de tempo é determinado de acordo com um parâmetro (WORKBRAKERELEASEDELAYMINANGLE) a ser ajustado no controlador programável. Neste parâmetro, é possível alimentar um gradiente da superfície (isto é, no caso do veículo carregador-transportador da figura 1, o ângulo de inclinação do chassi dianteiro 20) a ser usado como um valor limite; com valores medidos mais altos para o ângulo de inclinação, o retardo de tempo para liberar o freio de operação é aplicado. O parâmetro WORKBRAKERELEASEDELAY determinará o comprimento do retardo de tempo para valores mais altos do ângulo de inclinação do que o valor mínimo determinado pelo parâmetro (WORK_BRAKE RELEASE_DEL A Y_MIN_ANGLE). O retardo de tempo (WORK_BRAKE_RELEASE_DELAY) será determinado a partir de valores do ângulo de inclinação medido pelo controlador programável, por exemplo, por meio de uma dependência linear de uma tal maneira que, quando o ângulo de inclinação excede o valor mínimo dado para o parâmetro (WORK_BRAKE_RELEASE_DELAY_MIN_ANGLE), o controlador fornecerá para o parâmetro (WORK_BRAKE_RELEASE_DELAY) um valor: (WORK BRAKE RELEASE DELAY) = k* aha, (2) em que: k é um coeficiente angular, aha é o ângulo de inclinação do chassi dianteiro medido por sensores de inclinação. A magnitude do coeficiente angular k é dependente do retardo hidráulico e o mecânico relacionado à cadeia cinemática do veículo carregador-transportador 10, bem como do peso do veículo carregador-transportador 10. O coeficiente angular k pode ser determinado, por exemplo, experimentalmente, mas um valor para ele pode também ser dado por meio de, por exemplo, um modelo de cálculo formado por fórmulas empíricas baseadas em experiência, ou, por exemplo, com base em cálculos baseados na modelação precisa da cadeia cinemática, ou, por exemplo, por fornecer ao mesmo um valor alimentado preliminar que é então ajustado para ser mais apropriado com base em uma marcha de teste ou experiência de uso futuro, se necessário. Se o veículo carregador-transportador 10 tivesse, por exemplo, uma cadeia cinemática baseado em motores elétricos do tipo acima descrito, o valor do coeficiente angular k provavelmente seria diferente do valor no caso de cadeia cinemática hidráulico. O diagrama da figura 3 mostra um exemplo de como o comprimento do parâmetro (WORK_BRAKEJRELEASE_DELAY), isto é, o retardo de tempo, aumenta quando o gradiente da superfície aumenta depois do valor do parâmetro (WORK BRAKE RELEAS E DELAY_MIN_ANGLE) ter sido excedido, de acordo com a dependência linear definida pela fórmula (2).In one embodiment of the method according to the invention used to control the kinematic chain and the operating brake 12 of the load carrier 10 shown in Figure 1, the use of the above time delay is determined according to a parameter (WORKBRAKERELEASEDELAYMINANGLE). ) to be set on the programmable controller. In this parameter, it is possible to feed a surface gradient (that is, in the case of the load carrier vehicle of figure 1, the tilt angle of the front chassis 20) to be used as a limit value; With higher measured values for the tilt angle, the time delay to release the operating brake is applied. The WORKBRAKERELEASEDELAY parameter will determine the length of the time delay for higher tilt angle values than the minimum value determined by the parameter (WORK_BRAKE RELEASE_DEL A Y_MIN_ANGLE). The time delay (WORK_BRAKE_RELEASE_DELAY) will be determined from slope angle values measured by the programmable controller, for example by a linear dependence such that when the slope angle exceeds the minimum value given for the parameter (WORK_BRAKE_RELEASE_DELAY_MIN_ANGLE), the controller will give the (WORK_BRAKE_RELEASE_DELAY) parameter a value: (WORK BRAKE RELEASE DELAY) = k * aha, (2) where: k is an angular coefficient, aha is the tilt angle of the front chassis measured by tilt sensors. The magnitude of the angular coefficient k is dependent on the hydraulic and mechanical retardation related to the kinematic chain of the loader 10, as well as the weight of the loader 10. The angular coefficient k can be determined, for example, experimentally, but A value for it can also be given by, for example, a calculation model formed by experience-based empirical formulas, or, for example, by calculations based on precise modeling of the kinematic chain, or, for example, by provide at the same time a preliminary fed value that is then adjusted to be most appropriate based on a test run or future use experience if necessary. If the loader carrier 10 had, for example, a kinematic chain based on electric motors of the type described above, the value of the angular coefficient k would probably be different from the value in the case of hydraulic kinematic chain. The diagram in figure 3 shows an example of how the parameter length (WORK_BRAKEJRELEASE_DELAY), that is, the time delay, increases when the surface gradient increases after the parameter value (WORK BRAKE RELEAS AND DELAY_MIN_ANGLE) has been exceeded. according to the linear dependence defined by formula (2).

Como mostrado na figura 3, quando o gradiente da superfície, o "ângulo da montanha” (isto é, aha) é abaixo de um dado valor (correspondente ao valor dado para o parâmetro (WORK_BRAKE_RELEASE_DELAY_MlN_ANGLfe)), o retardo de tempo, isto é, o valor do parâmetro (WORK_BRAKE_RELEASE_DELAY)), é zero. Assim, o freio de operação 12 é imediatamente liberado quando o condutor da máquina começa a pressionar sobre o pedal de acelerador 22. Se o gradiente da superfície (isto é, o ângulo de inclinação aha da máquina de trabalho) excede o valor mínimo determinado pelo parâmetro (WORK_BRAKE_RELEASE__DELAY_MIN__ANGLE), o controlador fornecerá o parâmetro (WORK BRAKE RELEASE DELAY), isto é, o retardo de tempo, um valor que é maior do que 0 s. Em uma modalidade do método de acordo com a invenção, o valor mínimo é obtido com o valor 3 do ângulo de inclinação, e a partir disto, o retardo de tempo aumentará por, por exemplo, 10 ms/°. Quando o gradiente da superfície 28 aumenta ainda mais a partir deste valor mínimo, o retardo de tempo é assim estendido, de acordo com o princípio mostrado na figura 3, linearmente quando o gradiente da superfície 28 aumenta até um valor máximo predeterminado (WORK BRAKE RELEASE DELAY_MAX_ANGLE), depois do que o parâmetro (W ORKBRAKERELE ASEDEL A Y) (mantém o valor constante (WORK_BRAKE_RELE ASEDEL A YIVLAXAN GLE) mesmo se o gradiente da superfície 28, isto é, o “ângulo da montanha" na figura 3 aumentou ainda mais. O valor máximo ( W ORKBRAKERELE ASEDEL A YMAXANGLE) podería ser determinado, por exemplo, quando aha = 35°. Assim, o retardo de tempo (WORK BRAKE RELEASE_DELAY) = 10*(35-3) ms, se o coeficiente angular k = 10 ms/°. Na prática, evidentemente, o controlador não precisa necessariamente computar o retardo de tempo cada vez, mas ele pode também ser alimentado, por exemplo, em uma tabela na memória do controlador, a partir da qual o controlador seleciona um valor que corresponde ao gradiente medido da superfície 28 para o parâmetro ( W ORK_BRAKE_RELE ASEDEL A Y).As shown in figure 3, when the surface gradient, the "mountain angle" (ie aha) is below a given value (corresponding to the value given for the parameter (WORK_BRAKE_RELEASE_DELAY_MlN_ANGLfe)), the time delay, ie , the value of the parameter (WORK_BRAKE_RELEASE_DELAY)) is 0. Thus, the operating brake 12 is immediately released when the machine driver starts depressing the accelerator pedal 22. If the surface gradient (ie the angle of slope of the work machine) exceeds the minimum value determined by the (WORK_BRAKE_RELEASE__DELAY_MIN__ANGLE) parameter, the controller will provide the (WORK BRAKE RELEASE DELAY) parameter, that is, the time delay, a value that is greater than 0 s. In the embodiment of the method according to the invention, the minimum value is obtained with the tilt angle value 3, and from this the time delay will increase by, for example, 10 ms / °. increases further from this minimum value, the time delay is thus extended, according to the principle shown in figure 3, linearly when the surface gradient 28 increases to a predetermined maximum value (WORK BRAKE RELEASE DELAY_MAX_ANGLE), after which the parameter (W ORKBRAKERELE ASEDEL AY) (keeps the value constant (WORK_BRAKE_RELE ASEDEL A YIVLAXAN GLE) even if the surface gradient 28, that is, the "mountain angle" in figure 3 has increased further. The maximum value (W ORKBRAKERELE ASEDEL TO YMAXANGLE) could be determined, for example, when aha = 35 °. Thus, the time delay (WORK BRAKE RELEASE_DELAY) = 10 * (35-3) ms, if the angular coefficient k = 10 ms / °. In practice, of course, the controller need not necessarily compute the time delay each time, but it can also be fed, for example, into a table in the controller memory from which the controller selects a value that corresponds to the measured gradient. from surface 28 to the parameter (W ORK_BRAKE_RELE ASEDEL AY).

No caso do veículo carregador-transportador 10 de acordo com a figura 1, o efeito de alteração de seu peso (por exemplo, devido ao carregamento do espaço de carga) é levado em conta por alteração da taxa de aumento de retardo de tempo entre os valores mínimo e máximo. Quando o veículo carregador-transportador 10 está vazio, sem uma carga, o valor do parâmetro (WORK BRAKE RELEASE DELAY) aumenta, como mostrado na figura 3. Um aumento no peso do veículo carregador-transportador 10 pode ser levado em conta no valor do parâmetro (WORK_BRAKE_RELEASE_DELAY), por exemplo, em relação ao peso vazio do veículo carregador-transportador 10 de uma tal maneira que sua taxa de aumento é dependente do peso aumentado, como segue: (WORK BRAKEJRELEASE DELAY) (m) = k· (l+Am/m0) *aha (3) em que: Am é o aumento no peso do veículo carregador-transportador, m0 é o peso do veículo carregador-transportador sem uma carga.In the case of the load carrier 10 according to Figure 1, the effect of changing its weight (eg due to loading of the cargo space) is taken into account by changing the time delay increase rate between the two. minimum and maximum values. When the loader 10 is empty without a load, the value of the parameter (WORK BRAKE RELEASE DELAY) increases as shown in figure 3. An increase in the weight of the loader 10 may be taken into account in the value of the loader. (WORK_BRAKE_RELEASE_DELAY) parameter, for example, with respect to the empty weight of the loader 10 such that its rate of increase is dependent on the increased weight, as follows: (WORK BRAKEJRELEASE DELAY) (m) = k · (l + Am / m0) * aha (3) where: Am is the increase in the weight of the loader, m0 is the weight of the loader without a load.

Para determinar o aumento no peso, o veículo carregador-transportador 10 pode ser equipado com um dispositivo de pesagem (por exemplo, um sensor de força ou um medidor de tensões, ou similar) colocado em um local apropriado. Em outra alternativa, o sistema de controle é equipado com um sistema para determinar o peso da máquina, para avaliar o aumento no peso ou o peso total de acordo com a quantidade de carga (troncos de árvore) carregada no espaço de carga, dos implementos (por exemplo, o tipo do prendedor de carregamento) fixados ao veículo carregador-transportador, e mesmo da quantidade de combustível deixado no tanque de combustível da máquina. Em uma terceira alternativa, o sistema de controle é equipado com a possibilidade de alimentar manualmente uma quantidade de peso adicional cada vez, em que o usuário estima o peso adicional no veículo carregador-transportador 10 e alimenta-o no sistema de controle, ou seleciona valores apropriados a partir de uma tabela de referência, que pode ser exibida em um monitor na cabina.To determine the increase in weight, the load carrier 10 may be equipped with a weighing device (for example, a force sensor or strain gauge, or the like) placed at an appropriate location. Alternatively, the control system is equipped with a system for determining the weight of the machine, for assessing the increase in weight or total weight according to the amount of load (tree trunks) loaded in the load space of the implements. (for example, the type of loading clip) attached to the loader carrier vehicle, and even the amount of fuel left in the machine's fuel tank. In a third alternative, the control system is equipped with the ability to manually feed an additional amount of weight each time, where the user estimates the additional weight on the loader 10 and feeds it into the control system, or selects appropriate values from a reference table, which can be displayed on a monitor in the cab.

No caso do veículo carregador-transportador 10 mostrado na figura 1, um arranjo de controle de acordo com a invenção opera da maneira acima descrita toda vez quando se move na subida quando o veículo carregador-transportador está sobre uma superfície inclinada 28 e informação sobre o gradiente da superfície 28 é disponível. Em outras palavras, a direção de deslocamento pode ser para frente ou para trás (marcha à ré), desde que seja de subida. Para determinar isso, o controlador do veículo carregador-transportador 10 de acordo com a figura 1, por exemplo, é configurado para receber informação sobre a direção de deslocamento selecionada para o veículo carregador-transportador a partir do sistema de controle. Assim, o controlador é capaz de determinar se a direção de deslocamento é para a extremidade mais alta ou para a extremidade mais baixa do veículo carregador-transportador 10, indicando se o veículo carregador-transportador 10 está se deslocando em subida ou descida.In the case of the loader vehicle 10 shown in Figure 1, a control arrangement according to the invention operates in the manner described above each time when moving uphill when the loader vehicle is on an inclined surface 28 and information about the Surface gradient 28 is available. In other words, the direction of travel can be forward or reverse (reverse) as long as it is uphill. To determine this, the loader carrier controller 10 according to FIG. 1, for example, is configured to receive information about the selected travel direction for the loader carrier from the control system. Thus, the controller is able to determine whether the direction of travel is towards the upper or lower end of the loader 10, indicating whether the loader 10 is moving up or down.

Em uma situação, em que qualquer um dos sensores de inclinação está fora de funcionamento ou está fora de uso por outra razão, o controlador guiará o freio de operação para liberar imediatamente quando o pedal de acelerador é pressionado, independentemente da declividade do terreno e da direção de deslocamento. Este tipo de ação assegura que o freio de operação não seja deixado engatado em qualquer situação, de forma que a transmissão de potência podería ser danificada por uma tentativa de rodar as rodas bloqueadas por freios. O método e o arranjo de controle de acordo com a invenção podem ser implementados de uma maneira, isto é, em muitos aspectos, diferente das modalidades de exemplo apresentadas acima. A conexão entre o gradiente da superfície e o retardo de tempo, mostrada no diagrama da figura 3, é linear. Em uma modalidade, o retardo de tempo pode também ser não linearmente dependente do gradiente da superfície. Além disso, o valor mínimo determinado pelo parâmetro (WORKBRAKEJRELEASEDEL AYMINANGLE) e o valor máximo determinado pelo parâmetro (WORK_BRAKE_RELEASE_DELAY_MAX_ANGLE) pode ser defino para ser desigual, conforme o caso. Em uma modalidade, esses valores mínimo e máximo não são absolutamente aplicados, ou meramente o valor mínimo ou o valor máximo é aplicado. Também, para determinar o gradiente da superfície ou o ângulo de inclinação, dentre outros componentes, é possível aplicar vários métodos de medição e/ou sensores e/ou, por exemplo, uma técnica de câmera apropriada para isso, por meio da qual é possível determinar o gradiente da superfície ou o ângulo de inclinação resultante do veículo de uma maneira correspondente àquela descrita acima ou de uma maneira mais precisa. Em uma modalidade mais simples do método, um aumento no peso do veículo não é levado absolutamente em conta. Isto é aplicável em situações, dentre outras, nas quais que existe pouca variação no peso do veículo, pelo qual uma variação moderada no peso pode ser suficientemente levada em conta por aplicação de um peso total médio. Por outro lado, em outra modalidade, o comprimento do retardo de tempo pode ser determinado de uma tal maneira que ele é dependente apenas do peso do veículo. Assim, a decisão de usar o retardo de tempo será tomada meramente com base em se um dado valor mínimo para o gradiente da superfície (o valor do ângulo de inclinação na direção de deslocamento da máquina de trabalho) é excedido ou não. O método e o arranjo de controle de acordo com a invenção podem também ser usados em outras máquinas de trabalho móveis de todo o terreno, que em máquinas florestais, por exemplo, em movimentadores de terra, escavadoras e tratores agrícolas. No caso de máquinas florestais, eles podem naturalmente ser aplicados não somente em veículo carregadores-transportadores do tipo acima apresentado, mas também, por exemplo, em várias colheitadeiras.In a situation where any of the tilt sensors are out of order or otherwise not in use, the controller will guide the operating brake to release immediately when the accelerator pedal is depressed, regardless of terrain slope and direction of travel. This type of action ensures that the operating brake is not left in any situation, so that the power transmission could be damaged by an attempt to rotate the brake locked wheels. The method and control arrangement according to the invention may be implemented in a manner which is in many ways different from the exemplary embodiments set forth above. The connection between the surface gradient and the time delay shown in the diagram in figure 3 is linear. In one embodiment, the time delay may also be nonlinearly dependent on the surface gradient. In addition, the minimum value determined by the parameter (WORKBRAKEJRELEASEDEL AYMINANGLE) and the maximum value determined by the parameter (WORK_BRAKE_RELEASE_DELAY_MAX_ANGLE) can be set to be unequal as appropriate. In one embodiment, these minimum and maximum values are not applied at all, or merely the minimum or maximum value is applied. Also, to determine the surface gradient or tilt angle, among other components, it is possible to apply various measurement methods and / or sensors and / or, for example, an appropriate camera technique for this, whereby it is possible to determining the resulting surface gradient or angle of inclination of the vehicle in a manner corresponding to that described above or more precisely. In a simpler embodiment of the method, an increase in vehicle weight is not taken into account at all. This is applicable in situations, among others, where there is little variation in vehicle weight, whereby a moderate variation in weight can be sufficiently taken into account by applying an average total weight. On the other hand, in another embodiment, the length of the time delay may be determined in such a way that it is dependent only on the weight of the vehicle. Thus, the decision to use the time delay will be made purely on the basis of whether or not a given minimum value for the surface gradient (the value of the inclination angle in the working direction of travel) is exceeded. The method and control arrangement according to the invention may also be used in other all-terrain mobile working machines, than in forestry machines, for example, earthmoving, excavators and farm tractors. In the case of forest machines, they can of course be applied not only to vehicle loaders of the above type, but also, for example, to various harvesters.

Além disso, deve ser observado que o método de acordo com a invenção pode também ser aplicado para controlar a força de frenagem e a cadeia cinemática quando o veículo está se movendo em descida. Assim, o método e um arranjo de controle podem ser usados para impedir o deslizamento do veículo na mesma direção que a direção do movimento. Mesmo se, neste caso, o movimento do veículo possa causar patinação das rodas de tração, porque, depois do engate da cadeia cinemática, a velocidade de rotação das rodas pode ser mais lenta do que a velocidade de movimento para frente. Todavia, as desvantagens causadas por patinagem na mesma direção são usualmente menos severas do que a perda de aderências das rodas causada por um movimento na direção oposta, porque a patinagem das rodas causada por um movimento na mesma direção pode usualmente ser paralisada, por exemplo, por meio de um freio controlado manualmente, isto é, o freio de serviço em máquinas de trabalho. Se um arranjo de controle de acordo com o método da invenção funciona tanto quando se move na subida e quanto em movimento de descida, é ainda bom se o sistema conhecer a direção do movimento, porque o retardo de tempo relacionado ao engate da transmissão de acionamento será naturalmente diferente de quando em movimento de descida e quando se move na subida. O método, o arranjo de controle e a máquina de trabalho de acordo com a invenção não são assim limitados aos exemplos de modalidade descritas acima, mas eles podem variar dentro do escopo das reivindicações anexas.Furthermore, it should be noted that the method according to the invention may also be applied to control the braking force and kinematic chain when the vehicle is moving downhill. Thus, the method and a control arrangement can be used to prevent the vehicle from sliding in the same direction as the direction of movement. Even if, in this case, the movement of the vehicle may cause the drive wheels to slip because, after the kinematic chain is engaged, the wheel rotation speed may be slower than the forward movement speed. However, the disadvantages caused by skating in the same direction are usually less severe than the loss of wheel grip caused by movement in the opposite direction, because wheel skating caused by movement in the same direction can usually be paralyzed, for example. by means of a manually controlled brake, ie the service brake on work machines. If a control arrangement according to the method of the invention works both when moving upwards and downwards, it is still good if the system knows the direction of movement, because the time delay related to the engagement of the drive transmission will naturally differ from when moving downhill and when moving uphill. The method, the control arrangement and the working machine according to the invention are thus not limited to the embodiment examples described above, but they may vary within the scope of the appended claims.

Claims

A method for controlling the kinematic chain of a vehicle, comprising determining the gradient of the surface (28) along which the vehicle (10) is driven; and controlling the kinematic chain and brake (12) according to the determined surface gradient (28) and / or the weight (Gtk) of the vehicle (10), characterized in that when the vehicle (10) is moving along the inclined surface (28), release the brake (12) of the vehicle (10) after a time delay (WORK_BRAKE_RELEASE_DELAY) (WORKJBRAKE__RELEASE_DELAY) from the kinematic chain coupling; and adjusting the length of the time delay (WORK_BRAKE_RELEASE_DELAY) according to the surface gradient (28) and / or the weight (Gtk) of the vehicle (10).

Method according to claim 1, characterized in that it comprises determining the weight (Gtk) of the vehicle based on whether the vehicle (10) is loaded, and how heavy its load is.

Method according to claim 1, characterized in that it comprises determining the weight (Gtk) of the vehicle (10) by means of a vehicle weight measuring device (10).

Method according to claim 1, characterized in that it comprises initiating the time delay when the transmission ratio of the vehicle kinematic chain (10) is greater than zero.

Method according to claim 1, characterized in that it comprises increasing the time delay linearly as a function of the surface gradient below a given predetermined limit value (WORK_BRAKE_RELEASE_DELAY_MAX_ANGLE).

Method according to claim 1, characterized in that it comprises controlling the rate of increase of the time delay (WORK BRAKE RELEASE DELAY) according to the weight (Gtk) of the vehicle (10).

Method according to claim 1, characterized in that it comprises keeping the time delay (WORKBRAKERELEASEJDELAY) constant after a given predetermined limit value (WORX BRAKE RELEA SE_DELAY MAX ANGLE).

A control arrangement for controlling the kinematic chain of a vehicle, comprising measuring devices for determining the surface gradient (28) along which the vehicle (10) is driven, and a control system for controlling the kinematic chain. and the brake (12) of the vehicle (10) according to the surface gradient (28) measured by the measuring devices, and / or according to the weight (Gtk) of the vehicle, characterized in that the control arrangement further comprises a brake retarding device (12) configured to delay the brake release (12) from engaging the time delay (WORKJBRAKE RELEASE DELAY) when the vehicle (10) is moving along inclined surface (28), and that a brake retarding device (12) is configured to control the length of the time delay (WORK BRAKEJRELEASE DELAY) according to the surface gradient (28) measured by the measuring devices, and / or according to the weight (Gtk) of the vehicle (10).

Control arrangement according to claim 8, characterized in that the vehicle control system (10) comprises a programmable controller and that a brake delay device (12) is a program stored in the programmable controller.

Control arrangement according to claim 8 or 9, characterized in that the measuring devices comprise at least one tilt sensor which is configured to measure the position of at least a part (20) of the vehicle (10) with relative to the horizontal plane to determine the surface gradient (28).

Control arrangement according to any one of claims 8 to 10, characterized in that the control arrangement comprises a device for determining the direction of travel, for determining whether the vehicle (10) is moving up or down as along the inclined surface (28).

Control arrangement according to any one of Claims 8 to 11, characterized in that the control arrangement comprises a weighting element for determining the weight (Gtk) of the vehicle (10).

Work machine (10), characterized in that the work machine (10) comprises a control arrangement as defined in any one of claims 8 to 12.

Work machine according to claim 13, characterized in that the work machine (10) is a hydraulically and / or electrically operated work machine.

Work machine (10) according to claim 13 or 14, characterized in that the work machine (10) is a forest machine.